تحديد الجينات المرتبطة بمخاطر «كوفيد ـ 19»

يؤدي وجودها إلى زيادة فرص الإصابة

اختبار «كورونا» في إحدى مدارس لوس أنجليس (أ.ب)

لا يزال الكثير عن مرض (كوفيد - 19) يمثل لغزاً طبياً، بما في ذلك ما إذا كانت بعض الجينات تعرض الأفراد لخطر أكبر للإصابة بفيروس «كورونا» المستجد المسبب للمرض أم لا، وهي المشكلة التي سعى فريق بحثي بريطاني إلى حلها عبر دراسة تم تقديمها إلى مؤتمر جمعية أمراض الصدر الأميركية، الذي عقد مؤخراً.
واستخدمت قائدة الفريق البحثي آنا هيرنانديز كورديرو، زميلة ما بعد الدكتوراه في مركز القلب والرئة بجامعة كولومبيا البريطانية، وزملاؤها تسلسل ترتيب الجينوم البشري جنباً إلى جنب مع البروتيوميات لتحديد هذه الجينات، وحددوا مجموعة من الجينات أهمها (ABO).
ويحدد تسلسل ترتيب الجينوم البشري، الذي يتم إجراؤه من خلال الحمض النووي، جينات معينة قد تلعب دوراً في العمليات البيولوجية مثل تطور المرض، بينما تفعل الدراسة الشاملة للبروتينات البروتيوميات الشيء نفسه بالنسبة للبروتينات، ويمكن للباحثين الحصول على صورة أكمل لعمليات المرض من خلال دمج الأدوات للتحقيق في كل منهما.
تقول هيرنانديز في تقرير نشره الموقع الإلكتروني لجمعية أمراض الصدر الأميركية في 14 مايو (أيار) الجاري: «الحمض النووي هو جزيء كبير ومعقد، وبالتالي فإن الروابط الجينية وحدها لا يمكنها تحديد الجين الدقيق المسؤول عن (كوفيد - 19)، ورغم ذلك فمن خلال الجمع بين المعلومات الوراثية لـ(كوفيد - 19) والتعبير الجيني ومجموعات البيانات البروتينية، يمكننا معرفة الجينات التي تقود العلاقة مع هذا المرض».
وجمع الباحثون المعلومات الجينية مع فحص التعبير الجيني للرئة لتحديد المتغيرات الجينية التي كانت تتحكم في التعبير الجيني في الرئة والتي كانت مسؤولة عن (كوفيد – 19)، وحدد الباحثون علامات جينية معينة تشترك في تأثيرها على التعبير الجيني ومستويات البروتين مع القابلية للإصابة بـ(كوفيد – 19).
ومن أجل التحليل، استخدموا المعلوماتية الحيوية لدمج مجموعة البيانات الجينية التي تم الحصول عليها من المرضى الذين أصيبوا بفيروس «كورونا» المستجد وكذلك الأفراد غير المصابين كمجموعة ضابطة، وكذلك مجموعات بيانات التعبير الجيني للرئة وأنسجة الدم من المجموعات السريرية غير المصابة بـ(كوفيد - 19)، ومجموعة بيانات بروتينية تم الحصول عليها من المتبرعين بالدم من غير المصابين بـ(كوفيد - 19).
ومن خلال القيام بذلك، وجدوا أن العديد من الجينات المسؤولة عن استجابة الجهاز المناعي لـ(كوفيد - 19) متورطة أيضاً في القابلية للإصابة بالمرض، وما اكتشفوه كان مدعوماً بنتائج للبحث السابق.
وعند البحث عن الجينات المرشحة في بروتينات الدم، تمكنوا من المضي قدماً في ربط تأثيرات الجينات بقابلية الإصابة بـ(كوفيد - 19)، ويمكن أن تساعد بروتينات الدم أيضاً في تحديد العلامات الموجودة في الدم والتي يمكن قياسها بسهولة للإشارة إلى حالة المرض، وربما لمراقبة المرض.
تقول هيرنانديز: «من خلال تسخير قوة المعلومات الجينومية، حددنا الجينات المرتبطة بـ(كوفيد - 19)، وعلى وجه الخصوص، وجدنا أن جين (ABO) هو عامل خطر مهم للمرض».
وبالإضافة إلى جين (ABO)، وجدت هيرنانديز وزملاؤها أن الأشخاص الذين يحملون المتغيرات الجينية (SLC6A20) و(ERMP1) و(FCER1G) و(CA11) لديهم مخاطر أعلى للإصابة بـ(كوفيد - 19)، ويجب على هؤلاء الأفراد توخي الحذر الشديد أثناء الوباء، وقد تثبت هذه الجينات أيضاً أنها علامات جيدة للمرض وكذلك الأهداف المحتملة للأدوية.
وتم الجمع بين الارتباطات الوراثية لـ(كوفيد - 19) والتعبير الجيني والبروتيني باستخدام علم الجينوم التكاملي (IG)، ويهدف هذا العلم إلى تحديد الآليات، مثل مستويات التعبير الجيني التي تربط تأثيرات الشفرة الجينية بمرض معقد.
وتوضح هيرنانديز، أن «هذه الطرق، رغم تعقيدها، سريعة أيضاً ويمكن أن تساعد نتائجها الباحثين على تحديد أولويات الجينات المرشحة للاختبار في المختبر وفي الجسم الحي بالكائنات الحية».
وتضيف «هناك نقطة هامة تجب الإشارة إليها، وهي ظهور جينات أخرى أكثر إثارة للاهتمام توصلنا إليها بعد الانتهاء من هذه الدراسة أثناء استكمال العمل في هذا الاتجاه، وهي الجينات (IL10RB) و (IFNAR2) و(OAS1)، والتي تم ربطها بمرض (كوفيد - 19) الشديد، ويشير دورهم إلى ضرورة إخضاعهم لمزيد من التحقيق».